Salīdzinošā anatomija ir fizikālo struktūru pētīšana sugu, ģinšu un augstāka līmeņa dzīvības klasifikāciju ietvaros un starp tām. Homologu, analogu un vestigiālu struktūru jēdzieni ir šīs jomas pamatprincipi un pamatā. Papildus zooloģijai tai ir ciešas saites ar filoģenētiku, kas nodarbojas ar sugu evolūciju, kā arī evolūcijas bioloģiju un paleontoloģiju. Tas arī informē kladistiku, dominējošo metodoloģiju, ko izmanto, lai identificētu un klasificētu organismu senču un pēcnācēju sugas evolūcijas grupās.
16. gadsimta flāmu zinātnieks Andreass Vesaliuss ielika pamatus salīdzinošās anatomijas attīstībai, 1534. gadā publicējot De Humani Corporis Fabrica Libri Septem — ti, Septiņas grāmatas par cilvēka ķermeņa uzbūvi. Fabrica, kā to dēvē īsi, izdošana aizsāka jaunu tradīciju anatomijas empīriskai izpētei un modernās salīdzinošās anatomijas rašanos, kuras dibināšana tiek piedēvēta 17. gadsimta angļu zinātniekam un ārstam Edvardam Taisonam.
Atšķirības un līdzības salīdzinošajā anatomijā, kas tagad papildinātas ar molekulārās bioloģijas pētījumiem, ir pamats evolūcijas attiecību noteikšanai starp sugām un starp tām. Salīdzinošās anatomijas izpēte ir devusi spēcīgus pierādījumus, kas atbalsta evolūcijas teoriju. Tiek uzskatīts, ka organismi, kuriem ir līdzīgas anatomiskās struktūras no embrija līdz pieaugušām formām, ir cieši saistīti evolūcijas ziņā. Pastāv arī hipotēze, ka viņiem ir kopīgs sencis.
Viens no salīdzinošās anatomijas pamatjēdzieniem ir homologu struktūru jēdziens. Homoloģiskās anatomiskās struktūras ir tās, kas atrodamas organismos, kas ir ļoti līdzīgi embrioloģiskās attīstības un formas ziņā, bet atšķiras pēc funkcijām. Tiek uzskatīts, ka homologu struktūru esamība nozīmē, ka organismi ir evolucionāri cieši saistīti un tiem ir kopīgs sencis. Zīdītāju priekšējās kājas, piemēram, vaļu un delfīnu muguras spuras, kaķu un suņu priekškājas, kā arī cilvēku un citu primātu rokas un kājas ir homologu struktūru piemēri.
Anatomiskās struktūras, kas atrodamas organismos, kas atšķiras pēc attīstības un morfoloģijas, taču ir līdzīgas pēc funkcijām, ir pazīstamas kā analogas struktūras. Embrionālās attīstības un galīgās formas atšķirības nozīmē, ka starp abiem organismiem nepastāv ciešas evolucionāras attiecības un tiem nav kopīgu senču. Analogu struktūru piemērs ir kukaiņu un putnu spārni.
Vēl viens svarīgs jēdziens ir vestigiālās struktūras. Organismā konstatētās anatomiskās pazīmes, kas vairs nepilda nekādas funkcijas, tiek sauktas par vestigiālām struktūrām. Tie bieži ir samazināti pēc izmēra, piemēram, cilvēka aklās zarnas. Pazīmes klātbūtne vienā organismā un novājināta citā organismā nozīmē, ka abiem ir kopīgs evolūcijas priekštecis un tie ir cieši saistīti evolucionārā nozīmē. Piemēram, vaļu pakaļkāju kauli ir līdzīgi kā sauszemes zīdītājiem.